A Radiação Solar
O Sol, fonte de vida
A energia solar constitui a verdadeira causa de todos os processos físicos e químicos que ocorrem na Terra, responsáveis pelas condições meteorológicas, pelas circulações oceânicas, pela modelação da crosta terrestre e por todos os fenómenos biológicos.
Todos os componentes do sistema climático, designadamente a atmosfera, a hidrosfera, a litosfera e a biosfera, devem a sua origem e as suas características à radiação solar. Por isso, podemos dizer que a radiação solar é o factor essencial do ambiente.
Adaptado de J. Pinto Peixoto, A Radiação Solar e o Ambiente 1981.
De acordo com o texto acima verificamos que a radiação solar constitui a causa de todos os processos físicos e químicos assim como dos fenómenos meteorológicos e biológicos que ocorrem na superfície terrestre. A quantidade de radiação solar que atinge a superfície da Terra varia de local para local, não sendo constante. Depende da altura do ano, do local, da hora do dia e das condições da atmosfera.
Noções radiação solar
Radiação solar Quantidade de energia de intensidade e natureza variáveis, emitida pelo sol, que se propaga sob a forma de ondas eletromagnéticas, e da qual só uma pequena parte é recebida pela superfície terrestre.
nota: Sem radiação solar, a temperatura média da Terra seria de -239ºC.
A radiação solar demora cerca de 8min a atingir a Terra.
Constante Solar Total de energia que atinge o limite superior da atmosfera, numa superfície de 1cm₂, perpendicularmente aos raios solares e durante um minuto. Exprime-se em caloria e tem um valor médio de 2cal/cm₂/min.
Radiação terrestre Radiação de grande comprimento de onda irradiada pela Terra
Radiação global Total de radiação do sol que atinge a superfície do globo (radiação directa + radiação difusa)
Espectro solar Radiação solar que chega até nós sob a forma de ondas electromagnéticas com diferentes comprimentos de onda.
Estrutura e composição da Atmosfera
A atmosfera é a camada de gases que rodeiam a Terra e que a ela se encontram ligados pela força da gravidade. Tendo em conta a variação da temperatura do ar com a altitude, é possível fazer a sua divisão em 4 camadas: Troposfera, estratosfera,mesosfera e termosfera.
Atmosfera terrestre: é a camada gasosa que envolve a Terra, acompanhando-a em todos os seus movimentos devido à força de atracão gravitacional.
Variação do ângulo de incidência da luz solar ao longo do dia.
A radiação solar é variável para o mesmo lugar e de lugar para lugar, ao longo do dia e do ano. Isto deve-se à inclinação dos raios solares, o ângulo de incidência, a duração do dia natural, a duração da insolação e o relevo. Os raios solares atingem a superfície, quer ao longo do dia, quer ao longo do ano, com diferente inclinação – ângulo formado pelos raios solares com a vertical do lugar – o que se vai reflectir na variação da intensidade da radiação solar recebida.
Quanto maior a inclinação, maior é a superfície que recebe a radiação. Desta forma, a quantidade de energia recebida por unidade de superfície é menor. Da inclinação dos raios solares, também resulta numa maior espessura de atmosfera atravessada. Isto acaba por se reflectir numa maior perda de energia. Também a esfericidade da terra contribui para que os raios solares atinjam a superfície da terra com diferentes inclinações, a inclinação aumenta do equador para os pólos, ou seja, com o aumento dos valores de latitude.
Também o relevo interfere na variação da radiação solar absorvida pela terra. Desta as vertentes montanhosas podem estar mais, ou menos expostas à radiação solar. Assim, as vertentes voltadas a sul estão expostas por um maior período de tempo e a inclinação dos raios solares é menor – vertentes soalheiras. Por outro lado, nas vertentes viradas a norte recebem menos, ou nenhuma, radiação solar e a inclinação dos raios solares, se existir, é maior.
O movimento de translação da Terra e a inclinação do seu eixo relativamente ao plano da ecliptica. O solstício de junho é o dia onde existe um período de insolação mais longo, isto deve-se ao facto de neste dia os raios incidirem com menor obliquidade, o que conduz a uma maior quantidade de energia recebida e numa menor espessura de atmosfera atravessada. Por outro lado, o solstício de dezembro é o dia onde existe um período de insolação mais curto. Isto deve-se à maior inclinação dos raios solares, o que conduz uma menor quantidade de energia por unidade de superfície, o facto de o dia ser mais curto em relação à noite, também contribui para a fraca insolação recebia neste dia.
No verão regista-se maiores valores de radiação solar recebida, em relação a no inverno devido à menor inclinação dos raios solares, devido à latitude, e à maior duração dos dias. A radiação solar também varia de norte para sul e do litoral para o interior, isto relaciona-se com a latitude e com a proximidade/afastamento do mar. Desta forma, as regiões localizadas a sul recebem radiação solar com menor inclinação do que as regiões a norte. Nas regiões do interior verifica-se uma maior radiação solar, pois o afastamento do mar, resulta numa diminuição da nebulosidade.
Albedo: razão entre a radiação solar reflectida por uma superfície e a radiação solar total que sobre ela incide. O albedo varia consoante as características da superfície.
Radiação Terrestre
Ao ser absorvida pela Terra, a radiação solar converte-se em energia calorífica, aquecendo a superfície terrestre. Esta, por sua vez, emite a mesma quantidade de energia que recebe – radiação terrestre, encontrando-se, por isso, em equilíbrio térmico.
Radiação terrestre: radiação emitida pela superfície terrestre. Processa-se em grande comprimento de onda (radiação infravermelha).
A radiação Solar
Acção da atmosfera
Variação em Latitude
Definições
Variação anual da radiação solar global
Variação da temperatura em Portugal
Fatores que influenciam a variação da temperatura em Portugal
Valorização da radiação solar
A energia solar
Dificuldades no aproveitamento da energia solar
Questões de exame
Insolação versos radiação solar